Хвилі - це збурення, які рухаються в просторі, несучи, виключно, енергія від однієї точки до іншої, без перенесення речовини. бувають хвилі природи механіка, електромагнітний і гравітаційне. Що стосується його поширення, ми можемо класифікувати три типи хвиль: хвилі одновимірна, двовимірна і тривимірна. Що стосується напрямку порушення, то вони поділяються на хвилітрансверсали і поздовжній.
перевіряти: природа хвилі
Хвильові властивості
Незалежно від природи, форми поширення або порушення, всі хвилі мають однакові властивості: частота, довжинавхвиля, амплітуда, швидкість і часовий курс. На малюнку нижче зображена хвиля та її елементи. Дивитися:
На цьому малюнку можна спостерігати деякі важливі елементи хвиль.
Довжина хвилі
Довжина хвилі представлена символом λ і еквівалентна простору, по якому хвилі рухаються, поки не усвідомлюють повне хитання. Довжина хвилі також визначається як відстань між двома послідовними долинами, два гребеня поспіль або три послідовні вузли. Вузли - це положення посередині, які залишаються в стані спокою під час поширення хвилі. У Міжнародній системі одиниць (СІ) довжина хвилі - це величина, визначена в метрах (м).
Частота
Частота хвилі задається значенням кількість коливань що вона виконує кожна секунда. У міжнародній системі ця величина вимірюється в s-1 (зворотна до секунди), що еквівалентно герц (Гц). Наприклад: хвиля 20 Гц виконує двадцять повних махів щосекунди.
Часовий курс
Період хвилі - це проміжок часу що вона бере для виступу одинколиванняповна. У СІ ця величина вимірюється в секунд (s). Крім того, властивості часовий курс і частота може бути пов’язане за допомогою такого виразу:
Підзаголовок:
Т = період (и)
f = частота (Гц або с-1)
швидкість поширення
THE швидкість хвиліЦе залежить з цілком де воно поширюється. У Міжнародній системі одиниць вимірюється в метрів в секунду (РС). Крім того, ця величина має математичну залежність від частоти (або періоду) і величин довжини хвилі:
Підзаголовок:
v = швидкість поширення хвилі (м / с)
λ = довжина хвилі (м)
f = частота (Гц або с-1)
Амплітуда
Амплітуда хвилі пов'язана з її інтенсивність. Наприклад, при збільшенні гучності звуку створюються звукові хвилі з високою амплітудою. Амплітуда вимірюється як відстань від положення рівноваги до висоти хребта або долини. Перприклад: коли крапля води падає на поверхню озера, утворюється невелика хвиля. Точки цієї хвилі, що знаходяться на тій самій висоті, що й решта озера посадивбаланс, також називається ми
Дивисьтакож: періодичні хвилі
Поширення хвилі
Хвилі можуть поширюватися в три напрямки однак із космосу деякі хвилі можуть рухатися в меншій кількості вимірів, наприклад одновимірні та двовимірні. Кількість напрямків, в яких поширюється хвиля, може бути визначена за геометрією середовища, в якому вона перебуває, та за поляризація хвилі (у випадках, коли вона поляризується).
Одновимірні хвилі: це збурення, які поширюються в просторі лише в одному напрямку. Приклад: хвилі, утворені пружиною, притиснутою вперед або назад.
двовимірні хвилі: хвилі, що поширюються на поверхнях, отже, рухаються одночасно у двох напрямках простору. Приклад: хвиля, яка утворюється на поверхні озера внаслідок збурення, що виникає внаслідок падіння на нього скелі.
тривимірні хвилі: це хвилі, що рухаються одночасно у трьох напрямках простору, у сферичних формах і концентрично до свого джерела, тобто коли обидва беруть початок з одного і того ж положення. Приклад: Звукові хвилі, що залишають динамік, світло поширюється від запаленої лампи.
Дивіться теж: Хвильова класифікація
Порушення
Відповідно до співвідношення між напрямком збурення, що спричиняє хвилю, та напрямком поширення цієї хвилі, можна класифікувати хвилі як поздовжній або трансверсали.
поздовжні хвилі: хвилі, що поширюються в тому ж напрямку, що і збурення, яке їх породило. Приклад: звук - це хвиля поздовжній генерується стисненням і розрідженням молекул у середовищі, такому як повітря, регіони, де щільність з повітря залишається більший і меншийвідповідно. Подивіться на малюнок нижче:
Поперечні хвилі: хвилі, що поширюються в напрямках, перпендикулярних напряму збурення, яке їх породило. Приклад: хвиля, яка створюється на струні, що розгойдується, або світло, яке створюється коливальними електричними та магнітними полями. Подивіться на малюнок:
хвильова природа
хвилі можуть мати природу механіка, електромагнітний або гравітаційне.
Механічні хвилі: Ці хвилі не поширюються у вакуумі, це збурення, які можуть поширюватися лише в якомусь середовищі, наповненому речовиною, наприклад, водою, повітрям, металами тощо. Приклади: звуки та землетруси.
Звукові хвилі, що поширюються по повітрю через вібрацію камертона.
Дивисьтакож: Звукові хвилі
хвиліелектромагнітний: це хвилі, яким для розповсюдження не потрібне середовище. Вони утворені коливанням електричного та магнітного полів. Приклад: світло, інфрачервоне світло, ультрафіолет.
Електромагнітні хвилі створюються коливальними електричними та магнітними полями.
хвилігравітаційне: його існування давно запропонував Альберт Ейнштейн, проте це було підтверджено лише в 2016 році зі зіткненням двох чорні діри далекий. Цей тип хвилі викликає деформації в просторі-часі.
Бінарні системи, подібно до тієї, що зображена на малюнку, можуть коливатися навколо свого центру мас на високих швидкостях, створюючи гравітаційні хвилі.
Дивисьтакож: гравітаційні хвилі
Рафаель Хеллерброк
Закінчив фізику
Джерело: Бразильська школа - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-onda.htm